Les plantes transfèrent de grandes quantités d'eau du sol vers l'atmosphère par un processus appelé transpiration. Un acre de maïs peut décharger environ 3.000 à 4.000 gallons d'eau chaque jour et un grand chêne peut transpirer environ 40.000 gallons par an. L'US Geological Survey estime qu'environ 10% de la vapeur d'eau dans l'atmosphère a été introduite par les plantes, le reste provenant de l'évaporation des océans, des lacs et des rivières.
Pourquoi les plantes boivent-elles de l'eau
Les plantes ont besoin d'eau pour se nourrir et se rafraîchir. L'évaporation de l'eau à travers les feuilles refroidit les plantes par un processus similaire à la transpiration chez l'homme; Comme tous les organismes vivants, les plantes ne peuvent pas survivre à des températures très élevées. L'eau sort des plantes en ouvrant les pores dans les feuilles, et tandis que les pores sont ouverts, ils absorbent également le dioxyde de carbone qui est essentiel pour la photosynthèse et la croissance des plantes. L'eau transporte aussi des nutriments essentiels du sol vers les plantes.
Depuis l'époque d'Aristote (vers 350 av. J.-C.), il y a eu des spéculations et des recherches sur la façon dont les plantes absorber l'eau du sol et la transporter à travers leurs structures internes. Le concept de potentiel hydrique, introduit dans les années 1960, est généralement accepté aujourd'hui comme la base du modèle de travail. Un gradient de potentiel hydrique existe à l'intérieur des plantes et l'eau coule dans ce gradient. Le chauffage solaire est la principale source d'énergie qui crée le gradient potentiel. Pendant la première moitié du 20ème siècle, la pression osmotique était supposée être la force motrice principale. L'osmose fait passer un fluide à travers une membrane d'une zone de pression plus élevée à une pression plus basse.
Roots
Les eaux souterraines pénètrent dans les plantes par un réseau de poils absorbants à la pointe des racines. L'absorption d'eau dépend de l'importance de la différence de potentiel hydrique entre l'eau du sol et les extrémités des racines, ainsi que de la résistance à l'écoulement de l'eau offerte par la structure interne des racines. L'absorption d'eau est également affectée par la quantité d'air dans le sol, sa température et la concentration des solutés dans le sol.
Système vasculaire
Après son passage à travers les racines, l'eau entre dans le xylème , la partie ligneuse d'un arbre, qui comprend un système complexe de colonnes d'eau pour transporter l'eau. Les faisceaux vasculaires dans le xylème sont interconnectés et spiralent vers le haut dans des configurations complexes. Dans la plupart des plantes, seuls quelques anneaux externes de l'aubier conduisent habituellement de l'eau.
. Les stomates sont des pores de la peau des feuilles dont l'ouverture est contrôlée par des paires de cellules spéciales appelées cellules de garde. Le dioxyde de carbone de l'air est vital pour les plantes pour la création de tissu par la photosynthèse, et la seule façon dont l'air peut entrer dans une plante est à travers les stomates et seulement quand ils ont ouvert pour laisser sortir l'eau.